强烈推荐年产31万吨聚丙烯合成工艺设计可研报告.docx
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强烈推荐年产31万吨聚丙烯合成工艺设计可研报告
课程设计说明书
武汉工程大学
化工与制药学院
课程设计说明书
课题名称年产31万吨聚丙烯合成工艺设计
——可行性研究报告
专业班级工业催化01班
学生姓名张琦
学生成绩
指导教师杨小俊
课题工作时间2013.9.23~2013.10.6
武汉工程大学化工与制药学院
摘要
本次课程设计是年产31万吨聚丙烯合成工艺设计。
首先通过对聚丙烯国内外市场发展现状与趋势，预测未来国内外市场聚丙烯的供需状况。
着重对国内近期聚丙烯发展现状与趋势以及消费结构等进行分析。
对国内市场未来几年的需求进行了预测，并对未来几年的扩能情况进行了分析。
接着通过对比不同工艺及相关条件的优缺点，选用了间歇液相本体法工艺。
然后从经济投资、环境保护、项目经济效益等方面对该工艺进行了可行性分析。
最后按照所设计的工艺绘制带控制点的工艺流程图和厂房平面布置图，并完成课程设计说明书。
关键词：
聚丙烯；间歇液相本体法工艺；发展现状与趋势；可行性。
Abstract
Thedesignisanannualoutputof310000tonsofpolypropylenesyntheticprocessdesign.Firstly,byanalyzingthecurrentdevelopmentandtendencyofpolypropyleneindustry,bothdomesticandinternationalsituationofsupplyanddemandarepredicted.Theanalysisofcurrentdevelopment,tendencyandconsumptionstructureofpolypropyleneindustryinChinaisemphasized.Atthesametime，thefuturedemandindomesticmarketispredictedandproductionexpansionabilityinthecomingyearsisanalyzed.Bycomparingtheadvantagesanddisadvantagesofdifferentprocessingtechniquesandattachedconditions,theprocessofbatchliquidphasebulkwaschosenforthisdesign.Thenafeasibilityanalysisofthedesignontheaspectsofeconomicinvestment,environmentalprotectionandeconomicbenefitsismade.Finally,drawingprocessflowsheetwithcontrolpointsandworkshoplayoutdrawingaccordingtotheprocessdesign,andcompletethedesign specification.
Keywords：
polypropylene;theprocessofbatchliquidphasebulk;currentdevelopmentandtendency;feasibility.
第一章前言1
第二章聚丙烯市场与产业结构分析2
2.1世界聚丙烯产业发展现状与趋势2
2.1.1世界聚丙烯生产概况2
2.1.2世界聚丙烯消费结构概况4
2.1.3世界聚丙烯产业特点结构9
2.2我国聚丙烯产业发展概况、现状与趋势9
2.2.1目前我国聚丙烯工业发展主要特点10
2.2.2国聚丙烯产业现状11
2.3我国聚丙烯市场结构分析14
2.3.1我国聚丙烯市场供需状况14
2.3.2国内聚丙烯市场供求分析与预测15
2.3.3国内聚丙烯扩能及产能分布情况16
2.3.4各地区供需不平衡17
2.3.5我国聚丙烯市场主要特点17
2.3.6影响我国聚丙烯市场发展趋势的主要因素17
2.3.7我国聚丙烯市场的发展预测19
2.4我国聚丙烯产品消费分析及消费结构预测19
2.4.1国内聚丙烯消费量19
2.4.2终端产品对聚丙烯的需求20
2.4.3消费结构变化趋势21
2.4.4消费结构变化特点22
第三章生产规模及工艺方案的选比24
3.1规模的确定24
3.2工艺方案的选比24
3.2.1气相法工艺24
3.2.2本体法工艺29
3.3工艺选择方案30
第四章经济投资可行性研究31
4.1成本分析31
4.1.1 人员工资估算31
4.1.2 制造费用31
4.1.3 管理费32
4.1.4 财务费32
4.1.5 销售费32
4.2现金流量32
第五章环境保护评价34
5.1PP装置设计标准及设计原则34
5.1.1PP装置设计执行的环境法规与标准34
5.1.2设计原则34
5.2主要污染源、污染物排放及处理措施34
5.3结论35
第六章资金规划36
6.1主要工程的投资36
6.2辅助配套工程的投资37
6.3生产流动资金的估算39
6.4资金来源、筹措方式及贷款的偿付方式39
第七章项目经济效果评价42
7.1生产成本及销售收益的估算42
7.2财务盈利能力分析43
7.2.1 静态指标43
7.2.2 动态指标44
7.3敏感性分析44
7.4财务分析小结45
7.5社会效益评价45
7.5.1 对国家和当地科技进步的影响45
7.5.2 对国家和当地经济的影响45
7.5.3对当地环境的影响45
7.6风险控制分析46
7.6.1 政策风险分析46
7.6.2 技术开发风险分析46
7.6.3 经营管理风险分析46
7.6.4 市场开拓风险分析46
7.6.5 生产风险分析46
7.6.6 财务风险分析46
7.6.7 投资风险分析47
7.6.8 对公司关键人员依赖的风险分析47
7.6.9其他风险分析47
7.7评价的结论和建议47
小结49
参考文献50
致谢51
第一章前言
聚丙烯产品具有生产成本低、密度小、综合力学性能好、易加工、热变形温度高等特点，具有良好的化学稳定性和电绝缘性，在汽车、家电、家具、化学工业品、包装和运输材料等领域应用广泛。
近十年来，我国聚丙烯消费量以年均17.59％的速度增长，大大超过了世界平均增长水平。
近年来由于聚丙烯树脂共聚、共混、填充、增强、拉伸、发泡、交联和添加剂等改性技术迅速发展，聚丙烯的用途日趋广泛，应用领域不断扩大，消费量的增长相当迅猛。
目前我国的聚丙烯生产能力约619.7万吨年，产量还远不能满足国内市场的需要，每年都需要大量进口。
预计今年底我国聚丙烯生产能力将达到683.2万吨，而国内聚丙烯需求为907万吨，需求缺口自然很大，因此我国的聚丙烯工业将具有广阔的发展前景[1]。
从另一方面看，虽然我国的聚丙烯工业发展速度较快，但一些专用料和高端市场一直被进口料所垄断，这些表明我国的聚丙烯工业无论是在装置规模、工艺技术、产品质量，还是产品结构上都与发达国家有较大的差距。
随着经济全球化的发展，必将建立更加开放的市场和公平竞争的环境，国外聚丙烯产品将进一步冲击国内市场，面对严峻的挑战，国内聚丙烯行业必须认清形势，不断进步，提高自身的竞争力，以适应日趋激烈的市场竞争。
第二章聚丙烯市场与产业结构分析
2.1世界聚丙烯产业发展现状与趋势
进入21世纪后，世界聚丙烯工业一直保持稳定地增长态势，2005年世界聚丙烯生产能力达4480万吨年，较2004年增加了273万吨年，同比增长约6.5％；需求达到4016万吨，较2004年增加了231万吨，同比增长约6.1％。
世界聚丙烯装置开工率一直维持在90％左右[2]。
2008年的美国金融危机迅速波及全球金融市场后，并迅速从虚拟经济向实体经济蔓延。
在美国金融危机影响下，全球金融市场剧烈震荡，全球各大股市大幅下挫，化工行业也深受其害。
从2008年下半年开始主要经济体经济也快速下滑，世界经济衰退迹象明显。
化工行业发展缓慢，聚丙烯产品更是在劫难逃。
据统计，2008年全球聚丙烯消费量为4550万吨，比2007年减少了140万吨。
2009—2010年全球各大经济体，相继出台一系列刺激经济政策推进经济复苏。
全球贸易和工业生产表现出回暖迹象。
特别是中国经济的快速走强，给全世界打了一针兴奋剂。
在此影响下，2010年世界聚丙烯消费量增加到5500万吨，比2008年增加20％。
2.1.1世界聚丙烯生产概况
聚丙烯（PP）自1957年实现工业化以来，很快成为五大通用树脂中历史最短却发展最快的品种。
其工艺简单、原料来源丰富，产品透明度高、无毒、密度小、易加工，具有韧性、挠曲性、耐化学品性、电绝缘性好的特点，而且易于进行共聚，共混、填充、增强改性及合金化等。
在世界通用树脂中，聚丙烯已超过聚氯乙烯成为仅次于聚乙烯的第二大品种。
2004年全球PP的生产能力达到约4207万吨年，比2003年净增约180万吨年，同比增长4.4％。
世界PP产能主要集中在亚太、西欧和北美。
其中，亚太产能1630万吨年，同比增长4.6％，约占世界总产能的39％；西欧990万吨年，同比增长1.9％，约占全球总量的23％；北美产能870万吨年，同比增长0.7％，约占全球总产能的21％。
以上三地产能之和约占全球总产能的83％。
2004年中东地区产能大幅增长，达至213.8万吨年，净增67万吨年，增幅高达46％，约占世界总产能的5％[3]。
2004年全球PP产量3820万吨，同比增长3.6％。
世界最大的产地为亚太，产量为1500万吨，同比增长6.0％，占全球总产量的39.3％；其次是西欧和北美，产量分别为910万吨和860万吨，同比增长6.2％和9.3％，分别占全球总产量的23.8％和22.5％，北美增幅由上年的负增长转为正增长中东PP产量为158万吨，约占全球总产量的4.1％，但其增长率高达11.8％，为全球之最。
表2.12004年全球聚丙烯产量分布
地区
亚太
西欧
北美
中东
其他
分布％
39
24
23
4
10
2005年世界聚丙烯生产能力为4480万吨，年，同比增长约6.5％；需求为4016万吨，同比增长约6.1％。
预计2006年世界聚丙烯生产能力将达到4679万吨年，较2005年增加了199万吨年，而同年需求则为4220万吨，较2005年增加了204万吨[4]。
表2.2世界各地区近年来聚丙烯产能分布
单位:
万吨年
地区
2002年
2003年
2004年
东北亚
1070
1100
1140
西欧
920
940
990
北美
870
880
870
中东
170
175
214
东南亚
370
370
370
南美
180
200
220
印度次大陆
160
170
170
中欧
80
100
100
非洲
60
60
60
前苏联
40
50
50
世界前l0位聚丙烯生产商其产能约占全球总产能46％（排名
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